Định nghĩa về lực đẩy acsimet và tính ứng dụng cao của chúng
Lực đẩy acsimetkhông còn là khái niệm xa lạ với mỗi chúng ta. Thế nhưng thực chất chúng là gì, cách tính như thế nào cũng như ứng dụng ra sao trong cuộc sống này? Hãy cùng theo dõi chi tiết qua những chia sẻ dưới đây.
Nếu như nhúng một vật vào chất lỏng, ta sẽ thấy vật đó bị chất lỏng đẩy thẳng từ dưới lên trên bằng một lực có độ lớn đúng bằng trọng lượng của phần chất lỏng mà vật chiếm chỗ. Lực đó được gọi là lực đẩy acsimet.
Đặc điểm của lực acsimet:
Cùng phương và ngược hướng với trọng lực.
Chúng quyết định đến sự nổi hay chìm của một vật.
Lực đẩy acsimet là gì
2. Sự nổi của các vật (lực đẩy acsimet)
Nếu như ta thả một vật ở trong lòng chất lỏng thì sẽ có những trường hợp xảy ra như sau:
Vật chìm xuống khi lực đẩy acsimet nhỏ hơn trọng lượng: FA < P.
Vật nổi khi: FA > P và dừng nổi khi FA = P.
Vật lơ lửng trong chất lỏng (hoặc trên mặt thoáng) khi: FA = P.
Hay nói cách khác, vật sẽ nổi khi trọng lượng riêng tổng hợp của nó nhỏ hơn trọng lượng riêng của nước. Điều này có thể lý giải vì sao tàu to và nặng gấp nhiều lần so với kim lại có thể nổi, bởi kim tuy nhẹ nhưng thể tích chiếm nước nhỏ nên trọng lượng riêng sẽ lớn còn tàu tuy nặng nhưng thể tích chiếm nước rất lớn do đó trọng lượng riêng tổng hợp của nó sẽ nhỏ.
3. Lực đẩy acsimet công thức là gì?
Công thức tính lực đẩy acsimet như sau: FA=d.V
Trong đó:
F là lực đẩy Acsimets.
d là trọng lượng riêng của chất lỏng.
V là thể tích của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.
Vậy khi nào vật nổi, còn khi nào vật sẽ chìm? Với công thức này, sẽ có ba trường hợp xảy ra như sau:
P > F: Vật sẽ bị chìm xuống dưới.
P = F: Vật đứng lơ lửng trong chất lỏng.
P < F: Vật chuyển động lên trên.
4. Lực đẩy ác-si-mét phụ thuộc vào các yếu tố nào?
Như đã đề cập ở trên, lực đẩy Ác-si-mét được xác định bằng công thức: FA=d.V.
Trong đó:
d: Là trọng lượng riêng của chất lỏng.
V: thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.
Vì vậy lực đẩy Ác-si-mét phụ thuộc vào trọng lượng riêng của chất lỏng và thể tích của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.
Lực đẩy acsimet phụ thuộc vào các yếu tố nào
5. Những ứng dụng quan trọng của lực đẩy acsimets trong cuộc sống
Trong chỉ trong lý thuyết, lực đẩy acsimets có những ứng dụng vô cùng quan trọng trong cuộc sống hiện nay, ta có thể liệt kê cơ bản như sau:
5.1 Ứng dụng lực đẩy acsimet để thiết kế tàu, thuyền
Trong thực tế, lực đẩy acsimet được ứng dụng khá nhiều trong cuộc sống. Ví dụ nổi bật nhất phải kể đến để thiết kế tàu thuyền. Các nhà thiết kế đã áp dụng lực đẩy acsimet như sau: Họ sẽ tạo ra các khoảng trống lớn để giúp tăng thể tích cho tàu, qua đó sẽ khiến tàu thuyền di chuyển dễ dàng trên bề mặt nước. Đó là lý do giải thích vì sao, tàu thuyền có trọng tải rất lớn nhưng lại không bị chìm khi chúng đi trên mặt nước.
Ứng dụng lực đẩy acsimet để thiết kế tàu, thuyền
5.2 Ví dụ về sự nổi của cá nhờ lực đẩy acsimet
Còn trong tự nhiên, các loài cá cũng có cấu tạo cơ thể chứa một bong bóng lớn để giúp điều chỉnh khả năng lặn hay nổi của chúng, đó cũng chính là nguyên lý của lực đẩy acsimet. Theo đó, nếu cá muốn nổi, bong bóng sẽ căng lên để tăng thể tích làm cho lực đẩy tăng lên, giúp cho cá nổi cao hơn một cách dễ dàng và ngược lại.
5.3 Ứng dụng vào sản xuất khinh khí cầu nhờ lực đẩy acsimet
Ứng dụng của nguyên lý lực đẩy ác-si-mét trong không khí, người ta đã áp dụng để sản xuất khinh khí cầu thành công. Nếu khinh khí cầu muốn bay lên trên cao, người ta sẽ dùng lửa đốt để giúp tăng thể tích không khí bên trong khinh khí cầu, quá trình giãn nở này giúp tăng thể tích để tăng lực đẩy. Đồng thời, họ cũng sẽ làm giảm khối lượng riêng của khinh khí cầu. Đó cũng chính là lý do vì sao khí heli được sử dụng trong trường hợp này.
Ứng dụng vào sản xuất khinh khí cầu nhờ lực đẩy acsimet
6. Một số bài tập ví dụ về lực đẩy acsimet
Sau đây là một số bài tập giúp bạn hiểu hơn về lực đẩy acsimet, cũng như xác định chúng tính như thế nào cũng như ứng dụng quan trọng.
Bài tập 1:
Khi treo một vật nặng vào lực kế, lực kế chỉ giá trị P. Mặt khác, khi nhúng vật nặng chìm trong nước, lực kế chỉ giá trị P1 . Vậy P1<P chứng tỏ điều gì?
Trả lời:
P trong trường hợp này là trọng lực và P1 là định luật Acsimets. Với P1<P chứng tỏ lực đẩy của acsimets lớn hơn trọng lực, qua đó có thể khẳng định chất lỏng đã tác dụng vào vật nặng một lực đẩy hướng từ dưới lên.
Bài tập 2:
Hãy chứng minh rằng thí nghiệm dưới đây chứng tỏ dự đoán về độ lớn của lực đẩy Acsimets nêu trên là đúng.
Treo cốc A chưa đựng nước và vật nặng vào lực kế, lực kế chỉ giá trị P1.
Nhúng vật nặng vào bình tràn đựng đầy nước, nước từ bình tràn chảy vào cốc B. Lực kế chỉ giá trị P2.
Đổ nước từ cốc B vào cốc A, lực kế chỉ giá trị P1.
Trả lời:
Khi nhúng vật nặng vào trong bình tràn, nước từ trong bình tràn ra một thể tích gọi là V. Thể tích của phần nước này đúng bằng thể tích của vật.Khi vật nhúng trong nước sẽ bị nước tác dụng lực đẩy hướng từ dưới lên trên.
Lúc này, số chỉ của lực kế lúc là: P2=P1–FA<P1, trong đó P1 là trọng lượng của vật và FA là định luật Acsimets.
Khi ta đổ nước lại từ cốc B vào cốc A, lực kế chỉ giá trị P1. Qua đó có thể thấy lực đẩy về acsimets có độ lớn bằng trọng lượng của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.
Vậy dự đoán của Ác si mét về độ lớn của lực đẩy này là đúng.
Bài tập 3:
Trong các câu sau, câu nào đúng?
A. Lực đẩy Ac si met cùng chiều với trọng lực.
B. Lực đẩy Ac si met tác dụng theo mọi phương vì chất lỏng gây áp suất theo mọi phương.
C. Lực đẩy Ac si met có điểm đặt ở vật.
D. Lực đẩy Ac si met luôn có độ lớn bằng trọng lượng của vật.
Trả lời:
Đáp án B
Lực đẩy Ac si met có điểm đặt ở vật. Có phương thẳng đứng và có chiều hướng từ dưới lên trên.
Bài tập 4:
Một thỏi nhôm và một thỏi thép có thể tích bằng nhau cùng được nhúng chìm trong nước. Nhận xét nào sau đây là đúng?
A. Thỏi nào nằm sâu hơn thì lực đẩy Ác si met tác dụng lên thỏi đó lớn hơn.
B. Thép có trọng lượng riêng lớn hơn nhôm nên thỏi thép chịu tác dụng của lực đẩy Ác si met lớn hơn.
C. Hai thỏi nhôm và thép đều chịu tác dụng của lực đẩy Ác si met như nhau vì chúng cùng khối lượng.
D. Hai thỏi nhôm và thép đều chịu tác dụng của lực đẩy Ác si met như nhau vì chúng chiếm thể tích trong nước như nhau.
Trả lời:
Đáp án D
Lực đẩy Ác-si-mét phụ thuộc vào trọng lượng riêng của chất lỏng và thể tích của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ. Hai vật này có cùng thể tích nên phần thể tích nước bị chúng chiếm chỗ là như nhau. Vì vậy lực đẩy Ác-si-mét tác dụng vào chúng là như nhau.
Hy vọng với những chia sẻ qua bài viết này, Công ty Kim Ngưu đã giúp bạn định nghĩa được khái niệm về lực đẩy acsimet cũng như công thức để tính. Những ứng dụng của chúng trong cuộc sống này ít nhiều cũng giúp bạn hiểu hơn về nhiều hiện tượng đang diễn ra xung quanh. Chúc bạn học tập và công việc tốt.
VietChem cung cấp các loại than hoạt tính như dạng bột, dạng viên nén, dạng hạt… đã được kiểm định chất lượng, có nhiều lựa chọn phù hợp, giá cả hợp lí. Đặc biệt khách hàng mua than hoạt tính tại đây sẽ được nhân viên kĩ thuật tư vấn lựa chọn than hoạt tính dùng trong từng lĩnh vực.
Vietnamese
: Trí tuệ nhân tạo là gì? Ứng dụng quan trọng của trí tuệ nhân tạo
Gửi bình luận mới
Gửi bình luận
Ad ơi bài viết đầy đủ thông tin hữu ích. Ad có thể cho e biết thêm một số bài tập ví dụ về lực đẩy acsimet nữa ko ạ..